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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,科学技术是第一生产力,*,主要从三个领域介绍,物理学,领域的重大进展；,生物学,关于人类生命的起源,三次科技革命,的成果及对社会发展的影响。,第四单元,近代以来世界的科学发展历程,主要从三个领域介绍第四单元,第,11,课,物理学的重大进展,第11课物理学的重大进展,牛顿：经典力学,爱因斯坦：相对论的创立,普朗克：量子论的诞生与发展,本课主要内容,牛顿：经典力学 爱因斯坦：相对论的创立 普朗克：量子论的诞生,一,.,经典力学,(16,世纪末到,18,世纪初）,(1),近代科学产生的背景：,A.,（社会前提：）文艺复兴运动的影响,B.,（物质条件：,根本原因,）资本主义发展为其提供了物质基础,C.,科学家勇于探索的精神,一.经典力学(16世纪末到18世纪初）(1)近代科学产生的,1,、伽利略,经典力学的奠基者,（,15641642,）,伽利略折射式望远镜,一、经典力学,1、伽利略经典力学的奠基者（15641642）伽利略折,亚里士多德,古希腊文化的集大成者,“,落体的速度与重量成正比,”,。,“,物体从来都是静止的，除非你用力推它才开始运动,”,如,“,推箱子,”,。,比萨斜塔两个铁球同时落地！,（重量相差,10,倍）,亚里士多德古希腊文化的集大成者“落体的速度与重量成正比”,(2),成就：,物理学,证实：实验证明力与运动状态的关系,发现了自由落体定律,通过实验，证实了匀速运动和匀加速运动定律,1.,经典力学的奠基者,-,伽利略,(2)成就：物理学证实：实验证明力与运动状态的关系发现了自,开创了以,实验事实,为根据并具有,严密逻辑体系,的近代科学，为后来经典力学的创立和发展奠定了基础。,意义,天文学,伽利略利用自制望远镜发现许多星体，证明了哥白尼“日心说”的正确性。,成就,摧毁了教会的信条而证明了哥白尼学说的正确。,意义,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学,提出,日心说,，否定亚里士多德的地心说，掀起天文学的革命，从根本上动摇了宗教神学的理论基础。,信奉,“,日心说,”,的布鲁诺,(1548-1600),被教会以火刑处死。,哥白尼（,1473-1543,）,提出日心说，否定亚里士多德的地心说，掀起天文学的革命,伽利略受审,伽利略受审,1609,年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜），并用来观测天体，他发现了月球表面的凹凸不平，并亲手绘制了,第一幅月面图,。,1610,年，伽利略发现了,木星的四颗卫星,，为哥白尼学说找到了确凿的证据，标志着哥白尼学说开始走向胜利。借助于望远镜，伽利略还先后发现了,土星光环、太阳黑子、太阳的自转、金星和水星的盈亏现象、以及银河是由无数恒星组成等等。,这些发现开辟了天文学的新时代。为了纪念伽利略的功绩，人们把木卫一、木卫二、木卫三和木卫四命名为伽利略卫星。,人们争相传颂：,“,哥伦布,发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙,”,。,1609年，伽利略创制了天文望远镜（后被称为伽利略望远镜,牛顿,出生于英国的林肯郡，,1665,年毕业于著名的剑桥大学三一学院，获得,学士,学位。三年后又获得,文学,硕士学位。牛顿曾经长期担任英国皇家学会会长，他还担任过英国议会,议员,，授予,爵士,称号。,1727,年，他病逝，被安葬于威斯敏斯特教堂，这是一种极高的荣誉。,牛顿（,1642,1727,）,经典力学的建立者,牛顿（英国）,牛顿出生于英国的林肯郡，1665年毕业于著名的剑桥大学三一学,自然哲学的数学原理,书影,1687,年,，牛顿出版了,自然哲学的数学原理,，建立起了完整的力学理论体系，实现了物理学史上的第一次大飞跃。,自然哲学的数学原理 1687年，牛顿出版了自然哲学的,牛顿有哪些重要贡献？其中最重要的是什么？,数学：,二项式定理，微积分,光学：,发现太阳光的光谱，微粒说,天文学：,发明反射式望远镜等,力学：,自然哲学的数学原理,物体运动三大定律；万有引力定律,形成经典力学体系,牛顿有哪些重要贡献？其中最重要的是什么？数学：二项式定理，,二、经典力学的建立,牛顿,2,、显著特征：,3,、意义：,1,、成就：,提出物体机械运动三大定律；,万有引力定律,注重实验、数学化,1.,对自然规律的第一次理论性概括和总结,2.,标志着近代科学的形成,3.,经典力学及其后物理学的众多研究成果，促进了资本主义的两次科技革命的出现。,二、经典力学的建立牛顿2、显著特征：3、意义：1、成就：,海王星的发现,海王星的发现,经典力学的适用范围,1.,只适用于宏观物体（宏观世界）的运动,;,2.,只适用于低速运动的物质，是绝对的时空论,经典力学的适用范围,1,（,2009,年高考四川文综,19,题）,哥白尼说虽被后来的科学发展所扬弃，但人们仍然视其为一场,“,革命,”,。这是因为它,A,撼动了中世纪神学基础，显示了挑战权威的态度,B,开创了近代实验科学，提出了研究自然的新方法,C,概括了宇宙运动规律，指引了人类认识自然的方向,D,开辟了天文学新领域，标志着近代自然科学的形成,体验成功,1（2009年高考四川文综19题）哥白尼说虽被后来的科学发,2.,（,2008,年江苏高考,15,题）,一位科学家的墓碑上镌刻着这样的铭文：“他以神一般的力量，,第一个说明了行星的运动和图像。”这位科学家应该是（）,A.,伽利略,B.,牛顿,C.,爱因斯坦,D.,普朗克,2.（2008年江苏高考15题）一位科学家的墓碑上镌刻着这样,然而，科学总是向前发展的。,20,世纪初，在牛顿经典物理学达到顶峰，形成一种权威的时候，科学上一系列无法解释的现象越来越需要科学本身的发展来解决。,然而，科学总是向前发展的。20世纪初，在牛顿经典,二、相对论的创立（,19,世纪末,20,世纪初）,1,、创立的历史背景,19,世纪科学得到了飞速发展,经典力学无法解释高速运动的微观粒子发生的现象,2,、相对论的提出及主要内容,1905,年刚刚得到博士学位的爱因斯坦发表的一篇题为,论动体的电动力学,的文章，提出了著名的相对论，引发了,20,世纪物理学的另一场革命。,（,1,）相对论的提出,（,19,世纪末，物理学界连续发生了 三个重大事件，即,X,射线、放射性和电子的发 现。这三大发现使得原子不可分、不变化的传统观念发生了动摇。物理学家门曾认为的似乎已经基本上完成了的经典物理学体系，从根本上出现了动摇，这就是所谓的“物理学危机”。）,二、相对论的创立（19世纪末20世纪初）1、创立的历史背景,爱因斯坦,（,1879-1955,）,德国伟大的物理学家。,1905-1915,年提出了相对论，发展了牛顿力学。,1933,年因遭德国法西斯迫害前往美国，后入美国籍。,20,世纪最后一期,时代,周刊评述他说：,“,天才，政治难民，人道主义者，原子和宇宙谜的开启者，以其最伟大的思想和无与伦比的形象独占鳌头。,”,爱因斯坦 德国伟大的物理学家。1905-1915年提出,1905,年,，爱因斯坦,26,岁，接连写下,4,篇改变整个,20,世纪物理学面貌的论文：,1.,光的量子说（解释光电效应）,2.,布朗运动（证明分子的存在）,3.,狭义相对论（修正了牛顿力学）,4.,质能互换律（,E=mc2,）,1916,年,，爱因斯坦发表了广义相对论基础，最具创见也是最伟大的贡献：,5.,广义相对论（取代了牛顿的万有引力理论）,1905,神奇的一年,1905年，爱因斯坦26岁，接连写下4篇改变整个20世纪物理,广义相对论认为：空间和时间的性质不仅取决于物质的运动情况，也取决于物质本身的分布状态。,狭义相对论认为：,时间和空间随着物质运动速度的变化而变化，发生,尺缩效应和钟慢效应,；质量会随着物体运动速度增大而增大。,相对论的主要内容：,广义相对论认为：空间和时间的性质不仅取决于物质的运动,爱因斯坦,1905,年提出的相对论，后来称作狭义相对论，以光速永不改变、相对性原则来推论，得到,“,时间,”,会因速度快慢而改变的结论。,相对论的例子：一卷录音带，如果在地面上播放需要一个小时；在快速飞行的宇宙飞船里播放，宇宙飞船里的人测定也是一个小时。但是由地面上的人员，来测定在宇宙飞船中播放的时间呢？根据牛顿的理论，因为时间是绝对的，所以也是一小时；但是爱因斯坦的理论则认为应该是一个多小时，因为时间是相对的，在不同速度下测量时间，长度是不一样的。,什么是狭义相对论？,爱因斯坦1905年提出的相对论，后来称作狭义相对论，,狭义相对论,广义相对论,相对论,打破经典力学的绝对时空观,进一步深化对时间空间和引力现象的认识,狭义相对论广义相对论相对论打破经典力学的绝对时空观进一步深化,1.,相对论打破了牛顿以来传统的,绝对时空观，但并非全盘否定牛顿力学,。,2.,牛顿力学,反映的是,宏观物体低速运动,的客观规律，而,狭义相对论,反映的是,物体高速运动,的客观规律，是对牛顿力学的继承和发展。,牛顿力学是相对论的一种特例（物体低速运动状态），包括在相对论体系中。,3,、牛顿力学是整个力学的基础，牛顿所创造的概念，至今仍指导着人们的物理学思想。,3,、相对论与牛顿力学的关系,1.相对论打破了牛顿以来传统的绝对时空观，但并非,4.,相对论的意义：,（,1,）相对论的提出是物理学领域的一次,重大革命,。它,否定了经典力学的绝对空间观,，深刻地揭示了时间和空间的本质属性。,（,2,）,相对论发展了牛顿力学,，将其概括在相对论力学之中，推动物理学发展到一个新的高度。,4.相对论的意义：（1）相对论的提出是物理学领域的一次重大革,笑话与,E=mc,2,有一次卓别林和爱因斯坦共同出席一次宴会都受到了热闹欢迎，卓别林说：大家欢迎我是因为他们都能理解我，大家欢迎你是因为他们都不理解你。,说明了,相对论深奥难懂,，而且,有悖于人们的日常生活,。,狭义相对论发表,100,周年，也许全世界只有几十个人能完全理解他的真谛，但这并不能掩盖相对论对人类生活的巨大改变。,笑话与E=mc2有一次卓别林和爱因斯坦共同出席一次宴会都受到,由于相对论的观点与人们的日常经验不太一致，甚至有着尖锐的冲突，相对论从一开始就受到包括一些科学家在内的很多人的反对。,1921,年爱因斯坦获得了诺贝尔奖,，,当时不少德国的诺贝尔奖获得者威胁说，如果给相对论授奖，他们就要退回已获得的奖章，结果评选委员会只好让爱因斯坦作为,光电效应理论,的建立者得奖，,相对论始终没有获得诺贝尔奖。,但相对论在物理学上却非常合,理且为实验所证实。,由于相对论的观点与人们的日常经验不太一致，甚至,爱因斯坦根
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